DE2905071C2

DE2905071C2 - Doppelwand-Leitungsrohr

Info

Publication number: DE2905071C2
Application number: DE19792905071
Authority: DE
Inventors: Paul Dipl.-Ing. 420 Oberhausen Haben; Wolf-Dietrich Ing.(grad.) 4000 Düsseldorf Paustian
Original assignee: Jakobs & Co 4200 Oberhausen De GmbH; Jakobs & Co 4200 Oberhausen GmbH
Current assignee: Esser-Brieden & Co Kg 4788 Warstein De GmbH
Priority date: 1979-02-10
Filing date: 1979-02-10
Publication date: 1983-11-03
Also published as: DE2905071A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Doppelwand-Leitungsrohr, bestehend aus einem äußeren Mantelrohr und einem darin unverrückbar befestigten, an seiner Innenwandung ohne Zwischenraum unter Oberflächenberührung anliegenden inneren Futterrohr.

Bei einem bekannten Doppelwand-Leitungsrohr — DE-GM 76 24 454 — ist das innere Futterrohr aus einem geschlossen ausgebildeten rohrförmigen Formkörper aus federnd elastischem Werkstoff mit einem Rückfederungsvermögen oder mit einem federnd-elastischen ein Rückstellvermögen aufweisenden Abschnitt oder aus einzelnen Formkörpern aus rohrförmigen vorbiegbaren oder vorgebogenen Zuschnitten mit sich gegenüberliegenden freien Schenkelenden hergestellt; es kann aus ein Rückstellvermögen aufweisenden federnd-elastischen Werkstoffen, wie Kunststoffen od. dgL bestehen. Das als Schutzhülle wirkende Futterrohr kann in rohrförmige Bauwerke beliebiger Form und Gestaltung bei vollflächiger Anlage an den Innenwandungsflächen eingesetzt werden.

Nach einem anderen bekannten Vorschlag — DE-PS 9 37 638 — soll bei einem Rohr mit einem inneren Verschleißfutter dieses nach einer gewissen Betriebszeit um einen Winkel um die Rohrad^se drehbar

ίο sein, um den verschlissenen Futterteil aus der Verschleißzone zu entfernen; dabei besitzt das innere Verschleißrohr eine sich über die ganze Länge erstreckende Schlitzung, durch die es federnd gestaltet ist, und die das Verdrehen des Futters innerhalb des Rohres erleichtert

/5 Wie aus der DE-PS 3 85 102 hervorgeht, ist ferner zur Herstellung von Matrizen, insbesondere zum Stauchen von Niete- oder Schraubköpfen an erwärmten Werkstücken, ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei dem in einen Stahlkörper von hoher Zähigkeit eine Seele aus zweckentsprechendem Edelstahl durch Eingießen oder Einschweißen eingefügt wird, wobei der äußere Mantel aus einem weichen Siemens-Martin-Stahl bestehen kann, und bei dem anschließend die eingefügte Seele gehärtet wird.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Doppelwand-Leitungsrohr zu schaffen, welches aus einem Äußeren Mantelrohr und einem darin unverrückbar befestigten, mit der Außenwandung ohne Zwischenraum unter Oberflächenberührung an der Innenwandung des Mantelrohrs anliegenden inneren Futterrohr aus einem oberflächenhärtbaren Stahl besteht, bei dem das Futterrohr aus einem Flachband in der Weise kreiszylindrisch geformt wird, daß seine Längskantenflächen unter Freilassung eines Längsschlitzes stumpf aufeinander we'sen, wobei der Außendurchmesser des auf diese Weise gebildeten Futterrohres um ein Maß größer ist als der Innendurchmesser des Mantelrohres, und bei dem das Futterohr unter Anwendung einer Preßkraft in das Mantelrohr eingepreßt wird.

Zur Herstellung eines solchen Doppelwand-Leitungsrohres wird eiTindungsgemäß eine Verfahrensweise vorgeschlagen, bei dem das Maß ein Schrumpfmaß ist, das so bemessen ist, daß sich nach dem Einpressen in das Mantelrohr die stumpf aufeinanderstoßenden Längskantenflächen körperlich bzw. metallisch berühren, und daß das Futterrohr nach dem Einpressen in das Mantelrohr mittels Flamm- oder Induktionshärtung oberflächengehärtet wird, wobei auf Grund der Härtuigsbedingungen im Futterrohr in radialer Richtung eine Streckwirkung mit völligem Schließen des Längsschlitzes unter Verstärkung der Schrumpfpressung bewirkt wird.

Bei dem durch das erfindungsgemäße Verfahren geschaffene Doppelwand-Leitungsrohr ist das Futterrohr bestimmungsgemäß unverrückbar befestigt, also gegen Verschieben oder Drehen gesichert, im Gegensatz zu einem oben zum Stand der Technik erwähnten Doppelwand-Leitungsrohr, bei dem das Futterrohr von Zeit zu Zeit im Mantelrohr gedreht werden soll, um die Verschleißzone zu verlegen. Demgegenüber weist das Futterrohr nach der Erfindung einen so hohen Versehleißwiderstand auf, daß eine Oberflächenzerstörung während der normalen Betriebszeit nicht auftritt und daher ein Verdrehen des Futters nicht erforderlich ist. Damit wird auch vermieden, daß sich infolge mechanischer Erschütterungen oder Vibrationen, die bei manchen Einsatzfällen unvermeidlich auftreten, das Futterrohr ungewollt verschiebt oder verdreht.

Ein weiterer großer Vorteil des Doppelwand-Leitungsrohres nach der Erfindung besteht darin, daß es einen zum Mantelrohr hin offenen Längsschlitz nicht aufweist Dadurch wird vermieden, daß das im Futterrohr fließende abrasive oder aggressive Fördergut mit dem gegen solche Angriffe ungeschützten Mantelrohr im Bereich des Längsschlitzes in Berührung gelangt. Die Gestaltung ist vielmehr so getroffen, daß die Längskantenflächen des Futterrohres unter Schrumpfspannung stehend stumpf aufeinanderstoßen und dadurch den Futterrohr-Innenraum gegenüber dem Mantelrohr abdichten.

Bei dem erfindungsgemäßen Doppelwand-Leitungsrohr werden diese Vorteile vereinigt mit einem besonders einfachen Aufbau, ohne daß es zur Festlegung des Futterrohres besonderer Befestigungsmittel bedarf. Die Oberflächenhärtung der Innenseite des aus Stahl bestehenden Futterrohres mittels Flamm- oder Induktionshärtung bewirkt einen hohen Verschleißwiderstand und bei entsprechender Werkstoffwahl auch eine hohe chemische Resistenz des Futters.

Bei dem vorteilhaften Verfahren zur Herstciung des Doppelwand-Leitungsrohres wird ein aus einem oberflächenhärtbaren Stahl bestehendes Flachband in der Weise kreiszylindrisch geformt, daß seine Längskantenflächen unter Freilassung eines Längsschlitzes stumpf aufeinanderweisen, wobei der Außendurchmesser des auf diese Weise gebildeten Futterrohres um ein Schrumpfmaß größer ist als der Innendurchmesser des Mantelrohres, und daß das Schrumpfmaß des Futterrohres so bemessen ist, daß sich nach dem Einpressen in das Mantelrohr die stumpf aufeinanderstoßenden Längskantenflächen körperlich bzw. metallisch berühren, nachdem das Futterrohr unter Anwendung einer Preßkraft in das Mantelrohr eingepreßt wurde. Dabei verschwindet der Längsschlitz zwischen den stumpf aufeinanderstoßenden Längskantenflächen. Darauf wird das Futterrohr flammengehärtet, wobei auf Grund der Wahl des Schrumpfmaßes, der Breite des Längsschlitzes und der nammhärtbedingungen infolge der Feinkorn-Gefügeausbildung in der zylinderförmigen Oberflächen-Härtezone im Futterrohr in radialer Richtung eine Streckwirkung in der Weise hervorgerufen wird, daß unter völligem Schließen des Längsschlitzes die Schrumpf pressung noch verstärkt wird.

Anstelle der Flammhärtung kann erfindungsgemäß auch eine Hochfrequenz-Induktionshärtung angewendet werden.

Das Verfahren zur Herstellung des Doppelwand-Leitungsrohres nach der Erfindung ist technisch einfach und erfordert keine besondere Maßnahmen oder Vorrichtungen i-iim Befestigen aes inneren Futterrohres im Mantelrohr. Die nachträgliche Oberflächenhärtung nach dem Einschrumpfen des Futterrohres bringt den weiteren vorteilhaften Effekt mit sich, daß der Preßsitz des Futterrohres im Mantelrohr noch verstärkt wird. Zur Erleichterung des Einschrumpfens des Futterrohres in das Mantelrohr ist es auch möglich, dieses in bekannter Weise zu unterkühlen, um damit die zum Einpressen erforderliche Preßkraft herabsetzen zu können. In den meisten Fällen und bei den gebräuchlichen Abmessungen dürfte dies jedoch entbehrlich sein.

Nach weiteren Merkmalen der Erfindung kann das Mantelrohr aus einem ne- oder fe-metallischen Werkstoff bestehen, man wird je nach den gegebenen Einsatzbedingungen den geeignetsten Werkstoff für aas Mantelrohr auswählen. Unter besonderen Einsatzverhältnissen können auch Mantelrohre aus ne-Metallen zweckmäßig sein. In vielen Fällen, insbesondere bei ortsfester Verlegung, wird man als Werkstoff für das Mantelrohr einen üblichen Baustahl verwenden, wie er bei nahtlosen oder längsnahtgeschweißten Rohren eingeführt ist

Das Doppelwand-Leitungsrohr gemäß der Erfindung weist für zahlreiche Einsatzzwecke ?'ne erheblich höhere Lebensdauer auf als die bisher bekannten Doppelwandrohre, und es bringt infolge der Einfachheit seines Aufbaues und seiner Herstellung einen erheblich technischen Fortschritt mit sich.

Infolge seines hohen Verschleißwiderstandes ist das Doppelwand-Leitungsrohr vor allem für grobkörnige, scharfkantige Medien von abrasiver Wirkung auf die den Leitungsstrom umgebenden Oberflächen geeignet, also z. B. Fördergüter, die Stahl- oder Metallteile bzw. -Späne enthalten, oder aber scharfkantige mineralische Bestandteile. Ferner ist das Doppelwand-Leitungsrohr vorteilhaft für grobkörniges, von einem unter einem Förderdruck stehenden gasförmigen oder flüssigen Transportmedium getragenes Gut verwendbar, und darüber hinaus auch für chemisch aggressive gasförmige, flüssige, pulverförmige oder körnige Medien.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Doppelwand-Leitungsrohres dargestellt, welches im folgenden näher erläutert ist Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch das Doppelwand-Leitungi Ohr nach der Erfindung;

F i g. 2 eine Ansicht und einen TeK-Längsschnitt
Das Doppelwand-Leitungsrohr nach der Erfindung, mit 1 bezeichnet, besteht aus dem Mantelrohr 2 and dem Futterrohr 3. Das Futterrohr 3 ist aus einem vorgeformten Flachband gebildet, welches in das Mantelrohr 2 derart eingeschrumpft ist, daß dessen Längskantenflächen bei 4 stumpf aufeinanderstoßend sich unter Druck stehend berühren. Die Innenfläche 5 des Futterrohres 3 ist flamm- oder induktionsgehärtet Das Mantelrohr 2 kann in nicht dargestellter Weise an seinen Enden mit Flanschen, Verschraubungsgewinden oder ähnlichen Verbindungsmitteln bzw. Anschluß- und Dicht-Vorrichtungen bekannter Art versehen sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Doppelwand-Leitungsrohres bestehend aus einem äußeren Mantelrohr und einem darin unverrückbar befestigten, mit der Außenwandung ohne Zwischenraum unter Oberflächenberührung an der Innenwandung des Mantelrohrs anliegenden inneren Futterrohr aus einem oberflächenhärtbaren Stahl, bei dem das Futterrohr aus einem Flachband in der Weise kreiszylindrisch geformt wird, daß seine Längskantenflächen unter Freilassung eines Längsschlitzes stumpf aufeinander weisen, wobei der Außendurchmesser des auf diese Weise gebildeten Futterrohres um ein Maß größer ist als der Innendurchmesser des Mantelrohres, und bei dem das Futterrohr unter Anwendung einer Preßkraft in das Mantelrohr eingepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Maß ek> Schrumpfmaß ist, das so bemessen ist, daß sich nach dem Einpressen in das Mantelrohr (2) die stumpf aufeinanderstoßenden Längskantenflächen körperlich bzw. metallisch berühren, und daß das Futterrohr (3) nach dem Einpressen in das Mantelrohr (2) mittels Flamm- oder Induktionshärtung oberflächengehärtet wird, ν obei auf Grund der Härtungsbedingungen im Futterrohr in radialer Richtung eine Streckwirkung mit völligem Schließen des Längsschlitzes (4) unter Verstärkung der Schrumpfpressung bewirkt wird.

2. Dop,,elwand-Leitungsrohr, hergestellt nach Anspruch 1, dadurch geker--/zeichnet, daß das Mantelrohr (2) aus einem pe- oder fe-metallischen Werkstoff besteht

3. Verwendung des Doppelwand-Leitungsrohres nach Anspruch 1 oder 2 zum Durchleiten von chemisch aggressiven gasförmigen, flüssigen, pulverförmigen oder körnigen Medien.

4. Verwendung des Doppelwand-Leitungsrohres nach Anspruch 1 oder 2 zum Durchieiten von grobkörnigen, scharfkantigen Medien von abrasiver Wirkung auf den Leitungsstrom umgebende Oberflächen.

5. Verwendung des Doppelwand-Leitungsrohres nach Anspruch 1 oder 2 zum Durchleiten von grobkörnigem, von einem unter einem Förderdruck stehenden gasförmigen oder flüssigen Transportmedium getragenem Gut